方钢管混凝土柱-H型梁新型节点倒塌性能试验研究

为提高方钢管混凝土柱-H型钢梁节点连续倒塌工况下的承载力和转动能力,提出了一种H型钢梁下栓接贯通隔板上焊接外环板的新型节点形式,进行了试验研究,分析了腹板连接板处开长圆螺栓孔对节点力学性能的影响.结果表明:与以往节点形式相比,该种新型节点形式具有更高的承载力和更好的转动能力;钢梁的受力符合梁抗弯机制转悬索机制的一般规律;腹板连接板处开设长圆螺栓孔并未削弱连接,反而提高了节点的转动能力和竖向抗力,梁抗弯机制失效后进入悬链线阶段,是钢框架体系中用于抗连续倒塌设计的一种较为理想的节点形式.同时通过对比规范发现,该种新型节点形式承载力符合相关设计要求,此规范可用于该节点的设计和结构屈服预测.

中柱失效下钢管混凝土柱梁节点力学性能分析

为研究钢管混凝土柱-H型钢梁下栓上焊节点在中柱失效模式下钢梁的传力性能,设计了腹板连接板处开圆孔和长圆孔的2根试件,进行了静力加载试验研究,分析了钢梁的传力特性和不同机制对竖向荷载抗力的分担。结果表明:该新型节点远端钢梁试验时始终处于弹性状态,可采用相关公式计算钢梁内力;在贯通隔板范围内钢梁受其抗弯性能影响较大。试件屈服前主要由钢梁抗弯机制提供竖向抗力,屈服后转由悬索机制提供,整个试验过程钢梁抗弯机制并未消失,破坏前一直处于拉弯状态;腹板连接板开设长圆螺栓孔可以提高节点转动能力,更有利于钢梁轴力提供竖向抗力。同时,提出并验证了该新型节点形式在框架结构中刚性连接的假定,给出了极限面荷载参考值。